Nazewnictwo polimerów
\( Międzynarodowa \) \( Unia \) \( Chemii \) \( Czystej \) \( i \) \( Stosowanej \) (IUPAC) oraz \( Chemical \) \( Abstracts \) \( Service \) zalecają stosowanie poniższych zasad w celu nazewnictwa polimerów i opisu ich struktur chemicznych. Natomiast szczegółowe zasady nazewnictwa można znaleźć w IUPAC Purple Book.
Polimer jest substancją złożoną (mieszaniną) z makrocząsteczek, które nie mają całkowicie jednorodnych struktur. W tej samej próbce makrocząsteczki mogą różnić się od siebie długością łańcucha, układem strukturalnym związanym z występowaniem nieregularności w orientacji monomerów, grupach końcowych oraz w lokalizacji i długościach dowolnych rozgałęzień. Dlatego, nazewnictwo polimerów zazwyczaj stosuje się do struktur wyidealizowanych, w których mniejsze nieprawidłowości strukturalne są ignorowane.
Polimery nazywa się stosując nazewnictwo oparte na nazwach monomerów (gdy monomer można zidentyfikować) albo na budowie chemicznej polimeru (przy udowodnionej strukturze chemicznej polimeru). Jednakże, bez względu na zastosowaną metodę nazewnictwa, wszystkie nazwy polimerów zaczynają się od przedrostka poli, po którym umieszcza się pozostałą część nazwy polimeru (tj. poli...). Nawiasy stosuje się w kolejności: \( \{ [()]\} \). Jeżeli nazwa jest jednowyrazowa i nie zawiera lokantów (tj. liczb porządkowych lub liter greckich wskazujących na położenie podstawnika lub grupy funkcyjnej) wówczas znaki zamykające można ominąć. W sytuacji niejednoznacznego odczytu nazwy znaki zamykające należy użyć; np. poli(chloroetylen) jest polimerem, a polichloroetylen może oznaczać podstawioną wielokrotnie cząsteczkę etenu ( Rys. A ). Grupy końcowe polimeru oznacza się za pomocą liter greckich, tj. \( \alpha \)- (dla lewej grupy końcowej) i ω- (dla prawej grupy końcowej), jak np. \( \alpha \)-chloro-ω-hydroksy-polistyren ( Rys. B ). Jeżeli nazwa polimeru może zostać odczytana dwuznacznie to w pierwszej kolejności należy podać nazwę klasy polimerów, po której wstawia się dwukropek i podaje nazwę monomeru ( Rys. C ).
Homopolimery nazywa się zapisując nazwę monomeru po przedrostku poli. Monomery nazwa się stosując nazwy systematyczne (IUPAC) lub nazwy zwyczajowe ( Rys. 2 ).
Kopolimery nazywa się podając nazwy monomerów wchodzących w skład polimeru. Nazwy poszczególnych monomerów oddziela się łącznikami zapisanymi kursywą definiującymi sposób, w jaki monomery łączą się ze sobą w łańcuchu polimeru ( Rys. 3 ). Na przykład, jeżeli dwa typy monomerów A i B tworzą kopolimer statystyczny to nazwa takiego polimeru ma postać: poli(A \( -stat- \)B). IUPAC zaleca alfabetyzację nazw monomerów podawanych w nazwie kopolimeru, za wyjątkiem przypadków, gdy musi być ustalona kolejność monomerów.
Nieliniowe polimery nazywa się podając nazwy monomerów wchodzących w skład polimeru. Nazwy poszczególnych monomerów poprzedzone są przedrostkami zapisanymi kursywą, które definiują strukturę, jaką tworzą dane monomery w łańcuchu polimeru. Rys. 4 podaje stosowane przedrostki określające polimery rozgałęzione, grzebieniowe, cykliczne, szczepione, sieciowe i gwiezdne, a także zespoły polimerów, takie jak przenikające się i pół-przenikające się sieci polimerowe, mieszaniny polimerów i kompleksy polimer-polimer.
Pełną nazwę łańcuchowego kopolimeru nieregularnego (złożonego z makrocząsteczek nieregularnych) tworzy się przez podanie nazw poszczególnych monomerów w kolejności alfabetycznej, które to nazwy oddziela się od siebie znakiem ukośnika ( Rys. 5 ) [1], [2], [3].
Bibliografia
1. Hodge P., Hellwich K. H., Hiorns R. C., Jones R. G., Kahovec J., Luscombe Ch. K., Purbrick M. D., Wilks E. S.: A concise guide to polymer nomenclature for authors of papers and reports in polymer science and technology (IUPAC Technical Report), Pure and Applied Chemistry 2020, Vol. 92, Iss. 5, pp. 797-813, dostęp:14.12.20202. Jones R. G., Kahovec J., Stepto R., Wilks E. S., Hess M., Kitayama T., Val Metanomski W. (Eds.): Compendium of Polymer Terminology and Nomenclature: IUPAC Recommendations 2008, RSC Publishing 2009, dostęp:14.12.2020
3. Hiorns R. C., Boucher R. J., Duhlev R., Hellwich K.-H., Hodge P., Jenkins A. D., Jones R. G., Kahovec J., Moad G., Ober C. K., Smith D. W., Stepto R. F. T., Vairon J.-P., Vohlídal J.: A brief guide to polymer nomenclature (IUPAC Technical Repot), Pure and Applied Chemistry 2012, Vol. 84, No. 10, pp. 2167-2169, dostęp:14.12.2020